張小輝 王海偉 孫 穎 王 靜 王云鵬
(1 邯鄲市中心醫院病理科,邯鄲 056001;2 河北醫科大學附屬醫院消化內科,石家莊 050017)
胃癌死亡率僅次于肺癌[1],其發病率與患者年齡呈現正相關,男女患者人數比例約為2∶1[2],該病患者年齡呈年輕化趨勢[3]。大多數患者確診胃癌時通常已屬進展期,治療方案較為復雜、難度升高,傳統的手術及放化療治療預后較差。研究顯示早期胃癌經有效診斷,并及時干預治療,患者存活率可提高至90%以上,而晚期胃癌患者的術后存活率不超過30%。因此尋找簡單、有效的早期胃癌篩選方法非常重要。磷脂酰肌醇3-激酶(phosphatidylinositol 3-kinase,PI3K)是細胞轉導的磷酸化酶,能夠在細胞的轉錄、翻譯和代謝以及腫瘤發生過程中發揮關鍵作用[5]。cAMP 反應序列結合蛋 白(cAMP responsive element binding protein,CREB)通過蛋白激酶磷酸化激活后可持續刺激重要目標基因表達,在腫瘤的發生發展中有重要作用[6]。在胃癌進程中均檢測到PI3K、CREB 異常表達,提示其可能參與了胃癌細胞的發生進程[7]。本研究重點探討胃癌病理類型及分期與胃癌組織中PI3K/CREB 表達水平的相關性。
選取2017年6月~2019年6月于本院治療的140 例手術治療的胃癌患者,取患者胃癌組織以及癌旁1 cm 處組織石蠟包埋,存于-80℃液氮。患者中位年齡52.3 歲±4.9 歲,其中男性患者76 例、女性患者64 例。
①符合胃癌診斷標準;②首次胃癌根治術治療患者;③均存在明確TNM 分期及組織學分級的患者;④患者知情,且無條件配合此項目研究。
①經過放化療冶療的患者;②患者資料不完整;③合并其他惡性腫瘤或重要器官衰竭。
兔抗人多克隆抗體及單克隆抗體(美國Abcom 公司);DNA 裂解液(武漢碧云天Co.Ltd);以及PBS 緩沖液(南京金益柏Co.Ltd);DAB 顯色劑(北京金克隆Co.Ltd);免疫組織化學SP 試劑盒(武漢艾迪抗Co.Ltd)等。
1.5.1 免疫組織化學檢測 取樣本脫蠟水化,H2O2失活,低火加熱1 min 修復抗原,加血清封閉,然后加一抗,PBS 沖洗,再加入二抗,最后加入DAB 顯色劑染色,PBS 清洗,全程按照說明書操作,顯微鏡隨機選5 個視野觀察結果。
1.5.2 染色結果判斷 胃癌組織中的陽性信號為淡黃色至棕褐色,CREB 陽性位于細胞核,PI3K 陽性定位于細胞質。
1.5.3 4 級記分評價方法 具體評價方法見表1。

表1 記分標準
取胃癌組織50 mg 加入裂解提取蛋白,分裝后于-20℃凍存,提取組織中總蛋白測定濃度,100 V SDS-PAGE 對總蛋白進行電泳,然后將蛋白樣品轉移到PVDF 膜上,加脫脂奶粉封閉1 h。加入一抗后TTBS 漂洗,間隔10 min,一共3 次漂洗,最后加入二抗,常溫環境中封閉1 h,取出PVDF 膜TTBS 漂洗3 次,每次10 min,GAPDH 作內參,DAB 顯色后照相。
采用SPSS 23.0 軟件對檢測結果進行分析,PI3K、CREB 蛋白表達采用n(%)或±s(符合正態分布)表示,行χ2或t檢驗進行比較,生存率比較采用log-rank 檢驗,GraphPad Prism 7 繪制受試者工作特征曲線(ROC 曲線),以P<0.05 判斷為差異有統計學意義。
免疫組織化學法檢測結果顯示,PI3K 在胃癌細胞胞質中呈顆粒狀陽性表達,分布不均勻,CREB 在胃癌細胞核中呈現陽性棕黃色顆粒表達。PI3K 在胃癌組織中的陽性率是68.57%,在癌旁組織中陽性率為35.71%,兩者對比,前者陽性率較高(P<0.05);CREB 在胃癌組織中陽性表達率(72.86%)較癌旁組織(40.00%)明顯升高(P<0.05)(表2,圖1)。

圖1 免疫組織化學法檢測PI3K(A1、B1)/CREB(A2、B2)表達情況,標尺=50 μm

表2 PI3K/CREB 在胃癌組織、癌旁組織中表達情況對比[n/(%)]
免疫印跡檢測結果顯示,胃癌組織中PI3K/CREB的蛋白表達量均高于癌旁組織(P<0.05)(圖2)。

圖2 胃癌組織、癌旁組織中 PI3K/CREB 蛋白表達
胃癌組織中PI3K、CREB 在低分化(81.72%,86.02%)、Ⅲ+Ⅳ期(79.05%,82.86%)中陽性表達率均高于其在高中分化(42.55%,46.81%)、Ⅰ+Ⅱ期(37.14%,34.29%)的表達(P<0.05);PI3K、CREB 在其他臨床特征中的陽性表達率比較差異均無統計學意義(P>0.05)(表3)。

表3 PI3K/CREB 陽性細胞數與臨床特征的相關性(n=140)
胃癌組織中PI3K、CREB 在低分化(0.934±0.029,0.729±0.059)、Ⅲ+Ⅳ期(0.732± 0.028,0.712±0.021)蛋白表達水平均高于高中分化(0.284±0.015,0.303±0.013)、Ⅰ+Ⅱ期(0.505±0.021,0.449±0.018)中的表達(P<0.05),在其他臨床特征中的PI3K、CREB 蛋白表達比較差異無統計學意義(P>0.05)(表4)。

表4 PI3K/CREB 蛋白表達量與臨床特征的相關性(n=140)
96 例PI3K 陽性、106 例CREB 陽性表達患者5年內生存率(19.00%,20.00%)低于PI3K、CREB 陰性表達患者(26.00%,25.00%),組間比較差異有統計學意義(P<0.05)(圖3)。

圖3 PI3K/CREB 陰性、陽性患者的生存率比較
ROC 結果顯示,PI3K 診斷胃癌的ROC 曲線下面積(AUC)為0.765,靈敏度為78.64%、特異度為62.46%,CREB 診斷胃癌AUC 面積為0.774,靈敏度為70.93%、特異度為64.75%,說明檢測PI3K、CREB 水平對胃癌預后診斷具有重要意義(圖4)。

圖4 ROC 曲線分析
胃癌是導致全球死亡率升高的主要原因,胃癌的發展也是多基因循序漸進由少到多的累積性疾病,其中大量癌癥基因表達異常,目前已經了解到多個致病因子在胃癌中活性升高,通過基因靶向干預的研究成為胃癌研究的熱點,但是當前胃癌的治療靶點及相關靶向藥物尚不能滿足臨床需求,許多胃癌亞型治療效果不佳[8-9]。因此,開發新的靶點對于胃癌的早期診斷及有效治療至關重要。
本研究通過免疫組織化學法和免疫印跡檢測樣本中的PI3K/CREB 表達,結果顯示PI3K/CREB在胃癌組織中的表達更高,同時結果還顯示PI3K、CREB 陽性表達的患者術后生存率低于陰性表達患者,說明PI3K/CREB 與胃癌預后具有相關性。PI3K 在多種生長因子、細胞因子刺激下會出現異常活化,激活下游底物蛋白激酶B,導致其磷酸化,誘導胃癌細胞生長、分化和侵襲[11-12]。周詩瓊等[13]研究表明PI3K 在胃癌組織中過度表達與胃癌的發展進程相關。同時其研究還表明胃癌細胞分化程度越低,PI3K 蛋白表達量越高,說明PI3K 表達可促進胃癌的惡性進展。PI3K 激活后可影響下游細胞凋亡調節因子、周期調控蛋白等靶分子,加快胃癌細胞分化,促使其轉換至合成DNA 期、有絲分裂期,抑制細胞凋亡,惡化病情。CREB 是一種能夠刺激基因轉錄的核內蛋白,在調節細胞分化、新陳代謝、控制細胞行為以及基因轉錄等方面扮演重要角色[14-15]。CREB 在非小細胞肺癌、膠質瘤、黑色素瘤等多種實體瘤中表達上調,且參與多種腫瘤的生物學行為如促進細胞增殖、抑制凋亡等。CREB通過轉錄調控其下游靶基因,參與腫瘤異常增殖、凋亡及侵襲等生物學行為。在胃癌中,CREB 高表達與淋巴結轉移、遠端轉移、腫瘤分期及患者不良預后有關,并提示CREB 可能為胃癌的獨立預后標志物[16-17]。
本研究結果顯示,在低分化、Ⅲ+Ⅳ期的腫瘤組織中PI3K/CREB 的表達更高,說明PI3K/CREB 表達隨病情的進展增強,與胃癌的惡性進展有關。ROC 曲線結果顯示,PI3K 診斷胃癌AUC 面積為0.765,靈敏度為78.64%、特異度為62.46%,CREB 診斷胃癌AUC 面積為0.774,靈敏度為70.93%、特異度為64.75%,說明檢測PI3K、CREB 對胃癌診斷存在意義。PI3K 在惡性腫瘤中屬于原癌基因,能夠隨著惡性腫瘤變異過程其表達升高。徐艷山等[18]研究顯示,CREB 在胃癌組織中呈陽性表達,與患者低分化及病理分期相關。CREB位于人染色體2q33.3,己經有多個研究報道其參與不同腫瘤類型的發生發展,通過下調CREB 能夠抑制胃癌生長、侵襲與血管生成。PI3K 細胞信號轉導通路參與胃癌的發生、發展、浸潤轉移,可以作為胃癌預后的獨立指標[19]。Liu 等[20]報道,PI3K與胃癌侵襲、轉移密切相關,PI3K 與Akt 可能存在協同作用,共同促進胃癌的惡性進展。
綜上所述,PI3K、CREB 在胃癌組織中呈現高表達,且與胃癌疾病進展存在相關性,對胃癌預后診斷具有重要意義。